Kam paredzēts šķiedru lāzers?

Šķiedru lāzersir ātri kļuvuši par ražotāju, pētnieku un izgatavotāju izvēli visā pasaulē. Ar izcilu stara kvalitāti, energoefektivitāti un minimālajām apkopes vajadzībām šķiedru lāzeri pārspēj tradicionālos CO2 lāzerus.₂un YAG lāzerus daudzās kritiskās lietojumprogrammās. Šajā rakstā mēs izpētīsim, kam šķiedru lāzers ir piemērots, izcelsim tā galvenās priekšrocības un parādīsim, kāpēc pāreja uz šķiedru tehnoloģiju var revolucionizēt jūsu darbplūsmu.

Kas ir šķiedras lāzers?

Šķiedru lāzers ģenerē lāzera gaismu, ierosinot ar retzemju elementiem leģētas optiskās šķiedras ar diodēm. Atšķirībā no lielgabarīta gāzes lāzeriem, šķiedru lāzeri ir ievietoti kompaktos, izturīgos mezglos, kuriem nepieciešams mazāk vietas un mazāk palīgmateriālu. Galvenās īpašības ietver:

• Tālās gaismas kvalitāte:Rada gandrīz difrakcijas ierobežotu punktu, nodrošinot izcilu precizitāti.

• Augsta elektriskā efektivitāte:Pārveido vairāk nekā 25% no ieejas jaudas lāzera izvadē, tādējādi samazinot ekspluatācijas izmaksas.

• Zema apkope:Cietvielu konstrukcija bez kustīgiem spoguļiem vai gāzes uzpildes sistēmām.

• Kompakts nospiedums:Ideāli piemērots integrācijai automatizētās ražošanas līnijās.

Šķiedru lāzeru galvenie pielietojumi

1. Precīza griešana un metināšana

Šķiedru lāzeri izceļas ar izcilu precizitāti metālu, tostarp nerūsējošā tērauda, ​​alumīnija, vara un titāna, griešanā un metināšanā mikronu mērogā. Augstais jaudas blīvums un mazais fokusa punkts ļauj:

• Šauri griezuma platumi:Mazāk materiāla atkritumu un lielāks griešanas ātrums.

• Minimāli karstuma ietekmētā zona (HAZ):Samazina kropļojumus un pēcapstrādes prasības.

• Dziļās iespiešanās metināšana:Izveido izturīgas, šauras metināšanas šuves kosmosa un medicīnas ierīču ražošanai.

2. Ātrdarbīga marķēšana un gravēšana

Pateicoties ātrajām modulācijas iespējām, šķiedru lāzeri ir lieliski piemēroti sērijas numuru, svītrkodu un logotipu marķēšanai uz metāliem un plastmasas. Priekšrocības ietver:

• Pastāvīgas, augsta kontrasta zīmes:Izturīgs pret nodilumu, karstumu un koroziju.

• Nav palīgmateriālu:Atšķirībā no tintes printera vai ķīmiskās kodināšanas, nav nepieciešamas tintes vai skābes.

• Ātra apstrāde:Stundas laikā var marķēt tūkstošiem detaļu.

3. Aditīvā ražošana (3D drukāšana)

Metāla 3D drukāšanā šķiedru lāzeri selektīvi kausē metāla pulverus slāni pa slānim. Priekšrocības ir:

• Vienmērīga enerģijas piegāde:Nodrošina vienmērīgus kausējuma baseinus un detaļu blīvumu.

• Precīza funkciju izšķirtspēja:Nodrošina sarežģītas ģeometrijas un iekšējos kanālus.

• Mērogojamība:Jaudas līmeņi no 200 W līdz vairākiem kilovatiem ir piemēroti gan prototipiem, gan ražošanas partijām.

4. Mikroapstrāde un urbšana

Lietojumiem, kuriem nepieciešami caurumi ar diametru <100 µm, piemēram, degvielas iesmidzinātājiem vai medicīniskajiem stentiem, šķiedru lāzeri piedāvā:

• Submikrona precizitāte:Kontrolēta ablācija bez termiskiem bojājumiem.

• Augsts atkārtošanās biežums:Simtiem kilohercu ātrai un tīrai urbšanai.

• Elastīgi viļņu garumi:Tuvā infrasarkanā starojuma jauda labi sader ar daudziem materiāliem.

5. Pētniecība un attīstība

Šķiedru lāzeri kalpo kā uzticami gaismas avoti laboratorijās spektroskopijai, nelineārajai optikai un LIDAR. To galvenie pētniecības un attīstības pielietojumi ietver:

• Noskaņojamie viļņu garumi:Apvienojot ar šķiedru pastiprinātājiem un nelineāriem kristāliem.

• Stabila, viena režīma izeja:Kritiski svarīgs interferometrijai un augstas izšķirtspējas sensoriem.

• Zems trokšņa līmenis:Uzlabo mērījumu precizitāti jutīgos eksperimentos.

Šķiedru lāzeru galvenās priekšrocības

1. Energoefektivitāte:Zemāks enerģijas patēriņš nozīmē mazākus komunālo pakalpojumu rēķinus un mazāku oglekļa pēdas nospiedumu.

2. Augsts darbspējas laiks:Vidējais laiks starp kļūmēm (MTBF) bieži pārsniedz 100 000 stundas, nodrošinot nepārtrauktu ražošanu.

3. Zemas kopējās īpašumtiesību izmaksas (TCO):Minimālās palīgmateriālu un apkopes prasības samazina pastāvīgos izdevumus.

4. Vienkārša integrācija:Kompaktais dizains un šķiedru padeve atvieglo esošo iekārtu modernizēšanu.

5. Mērogojamība:Jaudu var palielināt no zem 100 W līdz vairāku kW sistēmām atbilstoši jūsu lietojumprogrammas vajadzībām.

Kā izvēlēties pareizo šķiedru lāzeru atbilstoši jūsu vajadzībām

Izvēloties šķiedru lāzeru, ņemiet vērā:

• Jaudas līmenis:Lielāka jauda palielina griešanas/metināšanas ātrumu, bet palielina izmaksas. Pielāgojiet jaudu materiāla biezumam un caurlaidspējas mērķiem.

• Stara kvalitāte (M²):Zemākas M² vērtības (<1,2) nodrošina smalkākus griezumus un ciešākas metinājuma šuves.

• Impulss pret nepārtraukto vilni (CW):Impulsa lāzeri ir piemēroti marķēšanai un mikroapstrādei; nepārtrauktas darbības (CW) sistēmas izceļas ar izcilību griešanas un metināšanas jomā.

• Dzesēšanas metode:Ar gaisu dzesējamas ierīces piedāvā vienkāršību, savukārt ar ūdeni dzesējami lāzeri atbalsta ilgstošu darbību ar lielu jaudu.

• Programmatūra un vadība:Lietotājam draudzīgas saskarnes, attālināta uzraudzība un integrācija ar CAD/CAM palielina produktivitāti.

Sākot ar precīzu griešanas un ātrgaitas marķēšanas darbiem un beidzot ar progresīvu aditīvo ražošanu un zinātnisko pētniecību, šķiedru lāzeri kalpo kā daudzpusīgi un rentabli instrumenti dažādās nozarēs. To nepārspējamā stara kvalitāte, efektivitāte un uzticamība padara tos par ieguldījumu, kas atmaksājas samazināta dīkstāves laika, zemāku ekspluatācijas izmaksu un augstākas kvalitātes produkcijas veidā.

Vai esat gatavs pilnībā atklāt šķiedru lāzertehnoloģijas potenciālu?Sazinieties ar mums jau šodien, lai saņemtu personalizētu konsultāciju un uzzinātu, kā šķiedru lāzers var pārveidot jūsu darbību.